Transistor Persimpangan Bipolar (BJT) sebagai Suis

How does a Diode work ? (Jun 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Transistor Persimpangan Bipolar (BJT) sebagai Suis

Bab 4 - Bipolar Junction Transistors


Oleh kerana arus pengumpul transistor adalah secara terhad dibatasi oleh aras pangkalannya, ia boleh digunakan sebagai jenis suis kawalan semasa. Aliran elektron yang agak kecil yang dihantar melalui pangkalan transistor mempunyai keupayaan untuk mengendalikan aliran elektron yang lebih besar melalui pemungut.

Menggunakan Transistor sebagai Suis: Contoh

Katakan kami mempunyai lampu yang kami mahu menghidupkan dan mematikan dengan suis. Litar sedemikian akan sangat mudah, seperti dalam figurebelow (a).

Demi ilustrasi, mari kita masukkan transistor di tempat suis untuk menunjukkan bagaimana ia dapat mengawal aliran elektron melalui lampu. Ingat bahawa arus terkawal melalui transistor mesti pergi antara pengumpul dan pemancar.

Oleh kerana ia adalah semasa melalui lampu yang kita mahu untuk mengawal, kita mesti meletakkan pemungut dan pemancar transistor kita di mana dua kenalan suis itu. Kita juga mesti memastikan bahawa arus lampu akan bergerak ke arah arah simbol arrow pemancar untuk memastikan bahawa bias simpang transistor akan betul seperti dalam figurebelow (b).

(a) suis mekanikal, (b) suis transistor NPN, (c) suis transistor PNP.

Seorang transistor PNP juga boleh dipilih untuk tugas itu. Permohonannya ditunjukkan dalam angka tersebut (c).

Pilihan antara NPN dan PNP benar-benar sewenang-wenangnya. Apa yang penting ialah arahan semasa yang betul dikekalkan demi biasing simpang yang betul (aliran elektron yang melawan anak panah simbol transistor).

Kembali ke transistor NPN dalam litar contoh kita, kita berhadapan dengan keperluan untuk menambah sesuatu yang lebih supaya kita dapat mempunyai arus pangkalan. Tanpa sambungan ke dawai pangkal transistor, arus asas akan menjadi sifar, dan transistor tidak boleh menyala, menghasilkan lampu yang sentiasa mati. Ingat bahawa untuk transistor NPN, arus pangkalan mesti terdiri daripada elektron yang mengalir dari pemancar ke pangkalan (melawan simbol anak panah pemancar, seperti arus lampu).

Mungkin perkara yang paling mudah dilakukan ialah menyambungkan suis antara pangkalan dan pengumpul wayar transistor seperti dalam figurebelow (a).

Transistor: (a) cutoff, lampu mati; (b) tepu, lampu pada.

Cutoff vs Transistor yang tepu

Sekiranya suis terbuka seperti dalam angka (a), dawai dasar transistor akan dibiarkan "terapung" (tidak disambungkan kepada apa-apa) dan tidak akan ada semasa. Dalam keadaan ini, transistor dikatakan cutoff .

Sekiranya suis ditutup seperti di dalam angka (b), elektron akan dapat mengalir dari pemancar melalui pangkal transistor, melalui suis, sehingga ke kiri lampu, kembali ke sisi positif bateri. Arus asas ini akan membolehkan aliran elektron yang lebih besar dari pemancar melalui pengumpul, dengan itu menyala lampu. Dalam keadaan arus litar maksimum, transistor dikatakan tepu .

Sudah tentu, ia mungkin kelihatan tidak berguna untuk menggunakan transistor dalam kapasiti ini untuk mengawal lampu. Lagipun, kita masih menggunakan suis dalam litar, bukannya "# 03079.png"> di bawah, di mana sepasang sel suria menyediakan 1 V untuk mengatasi 0.7 V BE transistor untuk menyebabkan arus asas, yang seterusnya mengawal lampu.

Sel suria berfungsi sebagai sensor cahaya.

Atau, kita boleh menggunakan termokopel (banyak disambungkan secara siri) untuk menyediakan arus asas yang diperlukan untuk menghidupkan transistor di dalam figurebelow.

Satu termokopel tunggal menyediakan kurang daripada 40 mV. Ramai dalam siri boleh menghasilkan lebih daripada 0.7 V transistor V BE untuk menyebabkan arus arus pangkal dan arus pengumpul terhasil kepada lampu.

Malah mikrofon (lihat figurebelow) dengan output voltan dan arus yang cukup (dari penguat) boleh menghidupkan transistor, dengan syarat keluarannya diperbetulkan dari AC ke DC supaya persimpangan PN pangkalan emitor di dalam transistor akan sentiasa ke hadapan- berat sebelah:

Sinyal mikrofon yang diperbesarkan telah diperbetulkan kepada DC untuk mengecilkan asas transistor yang menyediakan arus pengumpul yang lebih besar.

Titik sepatutnya cukup jelas sekarang: Mana-mana punca aliran arus DC yang mencukupi boleh digunakan untuk menghidupkan transistor, dan sumber arus hanya memerlukan sebahagian kecil daripada arus yang diperlukan untuk memberi tenaga lampu.

Di sini kita melihat transistor berfungsi bukan sahaja sebagai suis, tetapi sebagai penguat yang benar: menggunakan isyarat kuasa yang agak rendah untuk mengawal kuasa yang agak besar. Sila ambil perhatian bahawa kuasa sebenar untuk menyalakan lampu datang dari bateri di sebelah kanan skema. Ia tidak seolah-olah arus isyarat kecil dari sel solar, termokopel, atau mikrofon sedang berubah secara ajaib menjadi kuasa yang lebih besar. Sebaliknya, sumber kuasa kecil ini hanya mengawal kuasa bateri untuk menyalakan lampu.

BJT sebagai Tinjauan TINJAUAN:

  • • Transistor boleh digunakan sebagai elemen pensuisan untuk mengawal kuasa DC ke beban. Semasa beralih (terkawal) berlaku antara pemancar dan pemungut; semasa mengawal berlaku antara pemancar dan pangkalan.
  • • Apabila transistor mempunyai arus sifar melalui itu, ia dikatakan berada dalam keadaan cutoff (tanpa pengawalan sepenuhnya).
  • • Apabila transistor mempunyai arus maksimum melalui itu, ia dikatakan berada dalam keadaan tepu (menjalankan sepenuhnya).